Turkiska forskare har utvecklat ett flexibelt solcellsbatteri

Forskare vid Eskisehir Technical University (ESTU) naturvetenskapliga fakulteten använder kisel istället för galliumarsenid för att producera solceller, som används för att driva satelliter, rymdfarkoster och militära fordon. Detta minskar kostnaderna och bidrar till lokalisering.

Docent Mustafa Kulakci från fakulteten och personalföreningen och professor Uğur Serin kan, Ph.D., fick TÜBİTAK 1003 2018 Leading Field R&D Project Support Program med titeln "Using Silicon Supported by the project of "Growth, Manufacturing, and Characterization of High -Effektivitet flexibel tunnfilm galliumarsenid solceller från Yashi."

Efter ungefär tre års arbete har turkiska forskare utvecklat III-V flexibla tunnfilmssolceller på kiselsubstrat. Cellerna produceras vanligtvis på galliumarsenidsubstrat (substrat). Deras mål är att använda dem i ESTU-projekt i nanoskala som designats lokalt av forskningslaboratoriet för att bidra till det nationella rymdprogrammet.

Med stöd av ministeriet för industri och teknik, det turkiska patent- och varumärkesverket, International Federation of Inventors'Inventors' Associations (IFIA), World Intellectual Property Organization (WIPO), European Patent Office (EPO) och Turkish Technical Team Foundation, Kulak erhöll patentet. Qihe Serinjiang vann guldmedaljen på den sjätte Istanbul International Invention Exhibition ISIF'6ISIF'21, som hölls i Turkiet förra månaden.

Projektkoordinatorn, professor Mustafa Kulakchi, Ph.D., lektor och docent vid institutionen för fysik, sa att även om galliumarsenidsubstratet III-V flexibla solceller används i satelliter, rymdfarkoster och militära fordon är dyra, Används fortfarande.

Kulakchi gav information om projektet han skapade med Dr Salinjang:

"Vid tillverkningen av flexibla solceller använde vi inte dyr galliumarsenid, utan kisel, som är väldigt billigt och har mer avancerad substratteknologi. Jämfört med silikon är kostsamt kostsamt material. Som en del av projektet har prestandan för flexibel tunn solcell som vi producerade genom att ta bort den från kisel är nästan likvärdig med den för solcellen vi tog bort från galliumarsenidbasen.Vi tror att vi genom forskningen vi genomfört är III. Action in -V solcellsteknik har öppnat upp en ny kostnadseffektiv kanal. GaAs-baserad tunnfilmsböjning är kritiskt en kritisk teknologi i framtiden. Enligt skillnaden i batteriteknologi är III-V solceller cirka 85 -90% av produktionskostnaden kommer från substratet ."

"Den är lätt och smidig och kan öppnas och vikas som en rulle."

Kulakchi sa att galliumarsenid (GaAs)-baserade batterier är dyra i solcellstillämpningar på jorden, och mycket billiga kiselceller används i jordtillämpningar.

Karachi förklarade att de använde billigt kisel för att producera gallium-arsenid flexibla tunnfilmssolceller för satellit-, rymd-, flyg- och militärtekniksystem.

"Kostnaden mellan de två substraten varierar beroende på storlek men kan variera från 10 gånger till hundratals gånger. Galliumresurser är minimala. Fotovoltaisk (solpaneler och batterikraftgenerering) industri, optoelektronik (studie av ljusenergi och elektrisk energi) Den vetenskapliga grenen av transformationsindustrin och telekommunikationsindustrin måste dela på GaAss begränsade resurser. Så priset är högt. Vi producerade denna batteriteknik, som är mycket användbar för att lösa denna onda cirkel från mycket billigare kisel. Metoden är avgörande. Vi har banade väg för produktion av dyr teknik till ett lägre pris.

Grupp II-V flexibla tunnfilmsbatterier har fler funktioner än traditionella batterier baserade på substrat. Den är lätt och smidig och kan öppnas och vikas som en rulle. På grund av dess tunnhet är dess temperatur och strålningstolerans mycket högre än dess substratmotsvarigheter. Verkningsgraden är också mycket hög. Det är första gången vi har producerat dessa flexibla tunnfilmsbatterier på kisel, vanligtvis byggda på galliumarsenidsubstrat. Turkiets Turkiets patentansökningsprocess har slutförts. Vi håller på att få ett utländskt patent. ""

Kulakchi sa att för att ta projektet vidare kommer han att fortsätta att förbättra processen.

"Detta är nyckelteknologier."

Professor Uğur Serin kan, en Ph.D. i projektet nämnde det nationella rymdprogrammets betydelse för turkiska forskare och sa att de kunde stödja dessa studier genom sitt projekt.

Han påpekade att energi är ett av de väsentliga värdena essentialSalinan sa:

”Det är väldigt viktigt att kunna producera III-V flexibelt batteri med galliumarsenidsubstrat och samtidigt minska kostnaderna. Dessa är nyckelteknologier eftersom de har både civila och militära tillämpningar. När kostnaderna minskar och produktionen ökar används de på det civila området. Användningen av dessa solceller kan också utökas. På grund av den höga kostnaden kan de också utöka tillämpningen av dessa solceller; de används inom satellit-, rymd- eller militärfält. Vi banar väg för billig och storskalig produktion av dessa celler samt inhemsk produktion Road. Det är avgörande att minska kostnaderna samtidigt som den befintliga kiselteknologin integreras. Denna nyckelpunkt har vi uppnått genom vårt projekt. Vi har ytterligare ett arbete med projektet att fortsätta. Vi hoppas kunna förbättra vår kisel ytterligare. Effektiviteten hos den utvecklade tekniken. Detta förbättras ytterligare för vårt land."